تحليل اثر خطاهاي دوراني و ارتفاعي سنجنده SAR بر روي فركانس مركز داپلر

Analysis of Attitude and Altitude error effects of SAR sensor on Doppler Centroid Frequency

سنجنده‌ رادار با روزنه‌ تركيبي، قابليت تصويربرداري شبانه‌روزي با قدرت تفكيك بالا را در شرايط جوي مختلف دارد و كاربردهاي گسترده‌اي را در سنجش از دور شامل ميشود. در طراحي اين سنجندهها، ويژگيهاي سيستمSAR شامل طراحي آنتن، انتشار امواج مايكرويو و محاسبات مداري در نظر گرفته ‌ميشود. خطاهاي ارتفاعي و دوراني محورهاي محلي سنجنده SAR، تاثير مستقيمي بر روي فركانس مركز داپلر آن دارد. بهمنظور جلوگيري از ابهام در تعيين فركانس مركز داپلر، ميزان خطاي تعيين آن بايد از نـصف فـركانس ارسال پالس (PRF) كمتر باشد. با بررسي انتشار خطاي فركانس مركز داپلر، ميتوان حداكثر خطاي قابل قبول بهمنظور جلوگيـري از ايجاد ابهام در تعيين فركانس مركز داپلر را تعيين كرد. در اين مقاله براي اولين بار طبق قانون انتشار خطا، بهطور جامع، رفتار حداكثر خطاهاي قابل قبول نسبت به پارامترهاي اساسي مداري و دستگاهي سنجنده SAR و ارتباط آن با سطح حداقل آنتن بهمنظور طراحي بهينه‌ سنجنده مورد بررسي قرار گرفته است.

Synthetic Aperture Radar (SAR), which has been widely used for earth remote sensing, provides high resolution and day-and-night and weather-independent images for a multitude of applications. Design of SAR sensors has had some considerations for SAR systems issues such as microwave currents propagation, antenna, orbit design and etc.. Altitude and attitude errors of SAR sensor have a direct effect on Doppler centroid frequency. To avoid this effect, error of Doppler centroid frequency should be smaller than half of the Pulse Repetition Frequency (PRF). With analysis of standard deviation of Doppler centroid frequency, Maximum acceptable errors will be available to avoid ambiguity in Doppler centroid frequency. In this paper, as a novel approach, maximum acceptable errors behavior is analyzed and discussed comprehensively based on error propagation law beside their relations to minimum available Antenna area in order for optimum design of sensor .